自然建筑(Natural building),源于1960年代起的國際自然建筑運(yùn)動。主要的建筑精神,包含取法自然、就地取材、人力施作、天人合一、歷史與傳統(tǒng)智慧、與土地為善、強(qiáng)調(diào)個人直觀與創(chuàng)造力。自然建筑最重要的前提,不在于建筑技術(shù)的研發(fā),而在于回歸自然簡單的生活。
簡介自然建筑(Natural building),源于1960年代起的國際自然建筑運(yùn)動。主要的建筑精神,包含取法自然、就地取材、人力施作、天人合一、歷史與傳統(tǒng)智慧、與土地為善、強(qiáng)調(diào)個人直觀與創(chuàng)造力。自然建筑最重要的前提,不在于建筑技術(shù)的研發(fā),而在于回歸自然簡單的生活。
自然建筑的概念,師法于天地萬物的生存活動,亦即就地取材,安居落戶。本來人類也不例外,隨著文明發(fā)展,可建立與當(dāng)?shù)仫L(fēng)土人情最相宜的建筑工法。但這種順應(yīng)自然的生活與建筑營造方式,在建筑工業(yè)化后全盤改觀。工業(yè)革命,帶來生活的便利,卻也使人類遠(yuǎn)離自然、失去簡單自然的生活方式。
自然建筑在營建方式上,希望跳脫傳統(tǒng)工業(yè)建筑的問題,例如:工業(yè)材料無法以原貌重回自然界大循環(huán)、大型施工機(jī)具過度破壞土地,及以金錢交換成品的消費(fèi)習(xí)慣,回到以人力勞動和周遭環(huán)境、土地、自然材料產(chǎn)生緊密聯(lián)系來換取一個根本上無污染的生存環(huán)境,以及對空間營造過程的主導(dǎo)性。1
歷史源起1960至70年代間,快速工業(yè)化的美國本土,興起了一股回歸土地的運(yùn)動,數(shù)以千計(jì)的美國人選擇就地取材,以非專業(yè)施工、低技術(shù)與低成本的方式自力造屋,1970年代中期的能源危機(jī),更讓大眾開始注意人類對于自然資源的使用方式,以及建筑物的能源使用效率問題。關(guān)于低耗能建筑、替代能源系統(tǒng)以及永續(xù)資源使用的研究與文章于此時期大量出現(xiàn)。
由于政府政策以及大眾的漠不關(guān)心,這股熱潮于1980年代復(fù)歸沉寂。雖然脫離了鎂光燈的關(guān)注焦點(diǎn),不少有心于保存?zhèn)鹘y(tǒng)的建造者仍持續(xù)進(jìn)行著各種實(shí)驗(yàn)性的努力。于1980年代晚期,較為人熟知的有Matts Myrhman and Judy Nnox 于美國西南部 Tucson 創(chuàng)立的”O(jiān)ut On Bale”,致力推廣草捆(Straw Bale)建筑;同時期Ianto Evans and Linda Smiley 受到英國傳統(tǒng)捏土(Cob)建筑的啟發(fā),于Western Oregon 創(chuàng)立”the Cob Cottage Company”迄今受教者遍布全球;Robert Laporte于Iowa開設(shè)工作坊教授日式與歐洲傳統(tǒng)木構(gòu)架結(jié)合德國木屑/草桿裹泥漿(light-clay)填充物、土作地坪以及墻面灰作的課程;Rob and Jaki Roy于New York州設(shè)立”Earthwood Building School”教授cordwood masonry and earth-sheltered housing;波斯建筑師N ader Khalili 于 Southern California 創(chuàng)立”Cal-Earth”中心,致力于土袋(earthbag) construction system的發(fā)展、教育以及適法性的推動;同樣在美國加州,David Easton開始打入營建市場,起初以單一的rammed earth walls,繼而采行他名之為P.I.S.E.的sprayed-on soil cement工法。
到了1990年代,美國本土境內(nèi)已有不少致力于研究、應(yīng)用及推廣傳統(tǒng)建筑工法的個人與團(tuán)體組織。這些人在各自的角落分別努力,彼此間卻多不相識。這種情形一直持續(xù)到”earthship”概念的發(fā)起人,New Mexico建筑師Michael Reynolds以廢棄輪胎與空汽水罐為電影明星Dennis Weaver建造一棟住宅后才改變,頓時美國西南部的草捆建筑開始吸引國家級主流媒體的注意。正當(dāng)各式各樣的實(shí)作課程于此時在全美各地紛紛出現(xiàn),這些原先各自孤立的先驅(qū)者與教學(xué)者才開始互通聲息。
1994年,Cob Cottage Company召集了第一次的另類建筑大會,邀請全美各地的自然建筑人與教學(xué)者于北美西岸的Oregon齊聚一周,彼此認(rèn)識、分享各自擅長的工法,并開始將各人不同的哲學(xué)思考及經(jīng)驗(yàn)融合為一整合的知識體系。自此,每年舉辦的Natural Building Colloquium提供了來自世界各地各種不同背景的人們了解及體驗(yàn)自然建筑的機(jī)會,透過演講、幻燈片介紹、實(shí)作示范,無數(shù)革新者呈現(xiàn)分享各自于結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、建筑法規(guī)、物質(zhì)能源循環(huán)設(shè)備系統(tǒng)、以及其他數(shù)百個不同主題的工作成果。
從歷次研討會所播下的種子當(dāng)中,一個全新的社會運(yùn)動于焉誕生。各方在重新學(xué)習(xí)如何以在地材料來建筑,并改良以適應(yīng)于現(xiàn)代生活需要所作的努力,由原本看似分散而互不相關(guān),至此匯聚成為單一的理念,并有了一個易懂的名字“natural building”,亦即自然建筑。由此,源自對于物質(zhì)文明的反省,反映于住居空間上,自然建筑運(yùn)動于美國應(yīng)運(yùn)而生,并于極短時間內(nèi)遍及世界各大洲。1
發(fā)展趨勢隨著時間的進(jìn)程,這項(xiàng)運(yùn)動在發(fā)達(dá)國家及發(fā)展中國家之間形成了兩種不同的發(fā)展趨勢。在高度開發(fā)的地區(qū),人們經(jīng)過現(xiàn)代文明洗禮,充分享用了物質(zhì)文明帶來的好處,卻也開始承受過度開發(fā)的惡果,其中有部分人因此開始思索與反省工業(yè)革命及現(xiàn)代生活對整個人類社會、生存環(huán)境,乃至于個人生活的影響,返樸歸真,重新向自然學(xué)習(xí),回歸自然簡單、勞動的生活;反觀開發(fā)緩慢的地區(qū),雖然主流價值仍反映對物質(zhì)文明的普遍向往,然而在經(jīng)濟(jì)能力較差,缺乏條件支持現(xiàn)代科技發(fā)展與建筑工業(yè)化的地區(qū),人們轉(zhuǎn)而向古老的智慧,在地自然材料,以及傳統(tǒng)工法改良或創(chuàng)新之中尋求改善既有生活條件的辦法。1
精神內(nèi)涵自然建筑運(yùn)動之所以成形繼而形成一股力量,主要并非為其雖古猶新的獨(dú)特建筑方式,更不為制造更多的建筑物,而是為了作為食衣住行育樂各方面整體生活實(shí)踐的一部分,從而體現(xiàn)簡單生活的意義與價值,以及對生命與生活的追尋與探索,并探求人類居住空間的另類可能性。就個人而言,可從而實(shí)踐簡單自然的生命與生活;從環(huán)境而言,不在制造千年不壞的建筑構(gòu)造物,而在使建筑及其相關(guān)行為從根本上自凈,從而使建筑物在其整個生命周期當(dāng)中不對土地造成污染,并于人離開世間或建筑物結(jié)束其生命周期之時不給地球留下垃圾,或盡可能留下最少的垃圾。從根本來說,如果居住與生活的方式可以自然又簡單,其實(shí)就沒有需要解決的環(huán)境問題。而建筑物是生活的容器,舉凡為滿足生活中一切活動所需要的空間及設(shè)施,均是建筑設(shè)計(jì)與營造的主題。因此自然建筑關(guān)注處理的范疇不只在建筑物,尚包含其周邊土地上生活所及的范圍以及必要的生活設(shè)施。1
重要法則在廣義的概念上,自然建筑包涵各種想像得到的不同材料與工法,其唯一須奉行的圭臬即所采行的作法是否在物質(zhì)資源的使用上對環(huán)境的依賴度最低、耗用的能源最少,對環(huán)境的沖擊最小。在材料的選用上,就地取材最主要遵循的原則,盡可能使用在地的材料、天然材料,如需購買時亦盡量選用最少加工的材料,并多多利用回收材料。施工前需要很早就開始逐步收集材料并適當(dāng)貯放。在施工方式上,以人力及手工具為主要的動力與工具,盡少使用動力機(jī)具。造屋者須依個人條件評估選用規(guī)劃欲采行之工法,原則上以技術(shù)門檻低,大部分工作人人都可輕易上手,自己動手完成為主要評估基準(zhǔn)。
在能源使用上,基本應(yīng)用的手法包括了解順應(yīng)與善用地理環(huán)境條件以營造舒適與最低耗能的環(huán)境;建立物質(zhì)與能源的循環(huán),如廚余落葉堆肥、干濕分離式堆肥廁所、雨水、中水;結(jié)合再生能源科技,如太陽能光熱、太陽能光電、風(fēng)力,以滿足必要之現(xiàn)代生活需求。地球資源有限,廢棄物丟掉則成為垃圾與污染,回收則變成資源,資源循環(huán)才能永續(xù)利用。
自然建筑或許因人、因時、因地而致有不同的選擇與作法,亦無絕對的是非標(biāo)準(zhǔn),然而一旦人不再需要一棟建筑物時,其組成的每一份材料,除了回收利用的工業(yè)化材料以外,應(yīng)能很快地自然還原到原本離開土地時藉以存在的組成形式,重新回歸自然的循環(huán)之中。此外,如使用回收之工業(yè)化材料,在回收利用的過程中亦應(yīng)不耗能,亦不污染土地。舉例來說,土壤雖是陸地上再普遍不過的物質(zhì),卻須經(jīng)過長久的地質(zhì)時間才得以形成,而其中可耕的沃土更僅分布于特定區(qū)域的薄薄地表。以如此珍貴的土壤作為建材當(dāng)考慮:其一,如作為建材的一部分,當(dāng)使用周期結(jié)束時,其中的土是否仍可輕易地分離出來,再度回到田園之中,抑或只有進(jìn)入廢棄物掩埋場的命運(yùn);其二,重新回歸田園的土壤是否干凈如初,可供安心種植健康的農(nóng)作物。
這種以身體勞動與精神創(chuàng)意作為生活主體的活動,發(fā)乎對于清凈生命與生活的渴求,企圖恢復(fù)自力與協(xié)力營造的傳統(tǒng),師法與傳承老祖宗的建筑智慧及傳統(tǒng)工匠技藝并尋求進(jìn)一步的研究發(fā)展,運(yùn)用創(chuàng)意發(fā)揮在地自然材料與回收材料的特性,結(jié)合合理的環(huán)??萍寂c技術(shù),建立物質(zhì)及能源循環(huán)系統(tǒng)并滿足現(xiàn)代人對于審美與居住品質(zhì)的要求,期能賦予傳統(tǒng)材料、工法、技術(shù)新生命而適合于當(dāng)代生活所用,達(dá)到人與環(huán)境和諧共處的最終理想。因此自然建筑雖有很大一部分自傳統(tǒng)的營造方式當(dāng)中汲取養(yǎng)份,卻無傳統(tǒng)建筑的框架限制,只要創(chuàng)意所及,于造屋者能力所能承擔(dān)的范圍內(nèi),充滿了各種作法模式上的可能性,可說是一種實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的建筑方式。
自然建筑的精神在于只取自己所需,只創(chuàng)造維持生存所必須的空間。超出這個底限的建設(shè),即使使用自然材料或回收材料,都將借由自然建筑的名義新增另一種形式的浪費(fèi)。人類歷史上每個時期,在不同的地方都會發(fā)展出最適宜當(dāng)時當(dāng)?shù)仫L(fēng)土氣候、生活文化、人力與物質(zhì)條件的工法技術(shù)以滿足當(dāng)代居住需求。
自然建筑的發(fā)展?jié)摿υ谝环矫嬲賳竟爬系闹腔刍氐匠C窠ㄖc生活之中,知足惜福、在地化、手作勞動、對環(huán)境與包含人類在內(nèi)的所有生物都溫和友善的精神與建筑工法技術(shù),與地球和平相處,同時又能滿足現(xiàn)代生活必要的舒適感、審美、機(jī)能與安全需求,從而創(chuàng)造出現(xiàn)代人樂于居住的空間,進(jìn)而提升現(xiàn)代生活的面貌,變得更親土、自然與健康。在國際上,自然建筑運(yùn)動迄今已歷經(jīng)幾十年的發(fā)展,這個回歸自然的運(yùn)動或許仍未能提出人類永續(xù)生存的答案,但是多年來不鍥不舍、誠心誠意地在尋找著工業(yè)化之外的另一種可能性,一種自覺性選擇的簡單生活。1
材料與工法在基礎(chǔ)部分采取碎石溝(rubble trench)、卵石/塊石干砌(dry stone)、漿砌石塊、廢棄混凝土塊(Urbanite)疊砌、土袋(rammed earthbag)等。
在墻體部分采取捏土(cob-Walse, UK)、木屑/草桿裹泥漿(balecob/light-clay)、夯土(rammed earth)、土墼(adobe -Taiwan)、編木藤夾泥(wattle and daub)、編竹夾泥(wattle and daub -Taiwan)、straw bale、earthbag、cordwood、木構(gòu)架-榫接(Timber Framing- mortise-and-tenon joints)、剖半竹仰合交疊、細(xì)竹編 、蘆葦、麻、廢紙漿、石頭、廢棄輪胎、空汽水罐、Bottle Brick、玻璃瓶等。
在表面處理部分采取clay、黏土粉光(earthen plaster)、石灰粉光(lime plaster)、石膏粉光(gypsum plaster)、alises、silica等。
在屋架部分采取竹(榫接、竹釘、藤皮綁束)、圓木、方木等。
在屋面部分采取草皮(sod)、覆草(thatch)、木瓦(Cedar Shingles)、石板瓦(Slate)、葉瓦、剖半竹仰合交疊等。
在地坪部分采取土地坪等。
在物質(zhì)能源循環(huán)設(shè)計(jì)與設(shè)備系統(tǒng)部分采取自然力應(yīng)用,透過了解順應(yīng)與善用地理環(huán)境條件以營造舒適與最低耗能的環(huán)境、廚余落葉堆肥/、干濕分離式堆肥廁所/、雨水及中下水處理及回收再利用系統(tǒng)、結(jié)合再生能源科技,如太陽能光熱、太陽能光電、風(fēng)力應(yīng)用、Rocket Stove、Rumfort Fireplace、Earth Oven、Earth Tub。
在這當(dāng)中,土與竹子的復(fù)興可說是自然建筑界中的明星。除了非洲的小土屋與其外觀特殊的色彩成為大家競相模仿的對象,竹材更搖身一變而為近年來最受青睞的新興建材。運(yùn)用這種重新被發(fā)現(xiàn)與重視的材料與創(chuàng)新專利的接頭工法在全球各地尤其東南亞地區(qū)如印度、泰國及印尼等地正進(jìn)行各種大型的建筑計(jì)劃。1
學(xué)習(xí)與實(shí)踐途徑目前常見的作法包括由專業(yè)從事者于定點(diǎn)基地分別為自力造屋者、業(yè)余有興趣的人、或有意投入專業(yè)從事者開設(shè)的各類長短期間不一的課程。其中專業(yè)者培訓(xùn)課程通常搭配有工地實(shí)習(xí)機(jī)制,于課程結(jié)束后,由教師分派至各地跟隨有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)者繼續(xù)磨練至能獨(dú)當(dāng)一面。缺乏經(jīng)驗(yàn)的自力造屋者,除了努力自我進(jìn)修以具備主導(dǎo)工程的能力以外,亦經(jīng)常邀請專業(yè)者至其工地開設(shè)工作坊。1
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本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
周敏 - 副教授 - 西南大學(xué)